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技術士試験(情報工学部門)・情報技術者試験。ファーストマクロ。


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令和6年度 技術士第一次試験問題【専門科目】

Ⅲ-13

ディジタル信号への標本化と量子化に関する次の記述のうち、最も適切なものはどれか。

① 信号の標本化においては、ランダムな時間間隔で標本化を行う必要がある。

② 量子化の際の階調数を2倍にすると、4倍の周波数の信号まで元の信号を一意に再現できる。

③ 量子化誤差を生じさせないためには、標本間隔を十分小さくする必要がある。

④ 信号の周期が標本間隔の2倍より大きければ、元の信号を一意に再現できる。

⑤ 標本化により、標本化周波数の2倍未満の周波数の信号は、元の信号を一意に再現できる。


類題

H20 Ⅳ-16

H24 Ⅳ-17


正解


解説

① ランダムな時間間隔でサンプリングを行っては、復元ができない。

② 量子化の際の階調数と信号の復元とは関係がない。

③ 量子化誤差は、アナログ信号をデジタルに変換する際に生じる誤差のことであり、標本化間隔とは関係がない。

④ 正しい。標本化定理の説明である。

⑤ ナイキスト周波数は、ある信号をサンプリングするとき、その標本化周波数の 1/2 の周波数のことである。ナイキスト周波数よりも高い周波数でサンプリングすれば、元の信号を一意に再現できる。つまり、標本化により、標本化周波数の2分の1未満の周波数の信号は、元の信号を一意に再現できる。

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